1、选择题 初速度为零的下列粒子,经电压为U的同一加速电场加速后,动能最大的是
A.质子(
)
B.α粒子(
)
C.钠离子(
)
D.铝离子(
)
参考答案:D
本题解析:由动能定理,粒子经过同一加速电场加速后,动能
,动能的大小由粒子所带电量多少决定,故D正确
本题难度:简单
2、选择题 (7分)如图所示,质量m=2.0kg的金属块(可视为质点)静止在高h=1.8m的光滑水平台面上。现用水平恒力F=9.0N拉动金属块,当金属块向右运动s=4.0m时撤去拉力F,之后金属块在台面上滑行一段距离后飞离台面。空气阻力忽略不计,g取10m/s
。求:

(1)金属块离开台面时的速度大小v;
(2)金属块落地点距台面边缘的水平距离L;
(3)金属块落地时速度方向与竖直方向的夹角θ。
参考答案:(1)6m/s(2)3.6m?(3)?
本题解析:金属块在台面上滑行过程中,只有拉力F=9N做功,根据动能定理
,解得金属块离开台面时的速度
?离开台面后做平抛运动,竖直方向自由落体运动
时间
,水平方向匀速直线运动水平位移
?。平抛运动水平速度
竖直方向自由落体速度
,速度合成遵循矢量法则如图?
?
,
本题难度:一般
3、填空题 在光滑斜面的底端静置一个物体,从某时刻开始有一个沿斜面向上的恒力F作用在物体上,使物体沿斜面向上滑去,经一段时间撤去这个力,又经过相同的时间物体返回斜面的底部,且具有120J的动能.则恒力F对物体所做的功为______J,撤去恒力F时,物体具有的动能为______J.
参考答案:对全过程运用动能定理,重力不做功,只有恒力做功,则WF=12mv2-0=120J.
设撤去恒力F时的速度为v′,返回出发点的速度为v,根据平均速度的公式有:v′2t=-v′-v2t,解得v=2v′
则撤去F时的动能是回到出发点动能的14,所以撤去F时的动能EK=14×120J=30J.
故答案为:120,30.
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 如图所示:两块带电金属板a、b水平正对放置,在板间形成匀强电场,电场方向竖直向上.板间同时存在与电场正交的匀强磁场,假设电场、磁场只存在于两板间的空间区域.一束电子以一定的初速度v0从两板的左端中央,沿垂直于电场、磁场的方向射入场中,无偏转的通过场区.
已知:板长L=10.0cm,两板间距d=3.0cm,两板间电势差U=150V,v0=2.0×107m/s.电子所带电量与其质量之比e/m=1.76×1011C/kg,电子电荷量1.60×10-19C,不计电子所受的重力和电子之间的相互作用力.求:
(1)求磁感应强度B的大小
(2)若撤去磁场,求电子离开电场时偏离入射方向的距离y
(3)若撤去磁场,求电子穿过电场的整个过程中动能的增加量△EK(4).
参考答案:
(1)由平衡条件得
? eUd=ev0B,得,B=Uv0d=2.5×10-4T
(2)若撤去磁场,电子做平抛运动.
水平方向:L=v0t
竖直方向:y=12at2,a=eUmd
联立得到,y=eUL22mdv20
代入解得,y=1.1×10-2m
(3)根据动能定理得
? 动能的增加量△EK=eEy=eUdy
代入解得,△EK=8.8×10-18J
答:
(1)磁感应强度B的大小为2.5×10-4T.
(2)若撤去磁场,求电子离开电场时偏离入射方向的距离y=1.1×10-2m.
(3)若撤去磁场,求电子穿过电场的整个过程中动能的增加量△EK=8.8×10-18J.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,质量为m=lkg的小物块由静止轻轻放在水平匀速运动的传送带上,从A点随传送带运动到水平部分的最右端B点,经半圆轨道C点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道,恰能做圆周运动.C点在B点的正上方,D点为轨道的最低点.小物块离开D点后,做平抛运动,恰好垂直于倾斜挡板打在挡板跟水平面相交的E点.已知半圆轨道的半径R=0.9m,D点距水平面的高度h=0.75m,取g=10m/s2,试求:
(1)摩擦力对物块做的功;
(2)小物块经过D点时对轨道压力的大小;
(3)倾斜挡板与水平面间的夹角θ.

参考答案:(1)设小物块经过C点时的速度大小v1,因为经过C时恰好能完成圆周运动,由牛顿第二定律可得:
mg=mv21R,解得v1=3m/s
小物块由A到B过程中,设摩擦力对小物块做的功为W,由动能定理得:
W=12mv21,解得W=4.5J
故摩擦力对物块做的功为4.5J.
(2)设小物块经过D点时的速度为v2,对由C点到D点的过程,由动能定理的:
mg.2R=12mv22-12mv21
小物块经过D点时,设轨道对它的支持力大小为FN,由牛顿第二定律得:
FN-mg=mv22R
联立解得FN=60N,v2=3
本题解析:
本题难度:简单